Microsoft Word Viewer 97 - 000_kapitola - Geomatika na ZČU v Plzni

Microsoft Word Viewer 97 - 000_kapitola - Geomatika na ZČU v Plzni Microsoft Word Viewer 97 - 000_kapitola - Geomatika na ZČU v Plzni

13.07.2015 Views

Redukovaná šířka ψ. Pro teoretické účely byla zavedena redukovaná šířka ψ. Uvažovanýmbodem P (viz obr. 3.2.2) se vede rovnoběžka s osou y. Průsečíkem této rovnoběžky s osou xvznikne bod P 1 . Na kružnici o poloměru a se středem S se sestrojí bod Q jakoQ = k S, a ∩ PP , kde PP b . Redukovaná šířka ψ je úhel QSP 1 . Druhou souřadnicí zůstává( ) 1 1geocentrická délka L.Pravoúhlé souřadnice v rovině poledníkové elipsy [x, y]Volíme-li počátek rovinné souřadnicové soustavy ve středu S meridiánové elipsy, osux vložíme do hlavní poloosy a osu y do vedlejší poloosy meridiánové elipsy, bude její rovnice2 2x y2 2 2 2 2 2+ = 1, nebo b x + a y − a b = 0 . Pravoúhlé souřadnice bodu P jsou definovány2 2a bx = SP 1, y = PP1.k(S,a)QnebaS ppPSB190 -B90 -p´90 +BObr. 3.2.1Prostorové pravoúhlé souřadnice [X, Y, Z]Počátek souřadnicové soustavy je ve středu elipsoidu S. Osa X je průsečnicígeodetické roviny rovníku s rovinou základního geodetického poledníku, osa Y leží v roviněrovníku a je kolmá na osu X v pravotočivé soustavě. Osa Z je vložena do vedlejší osy. OsyX,Y,Z tvoří pravoúhlou pravotočivou soustavu. Prostorové pravoúhlé souřadnice bodu P,který leží na ploše elipsoidu (H = 0), jsou definovány vztahyX = N cos B cos L , Y N cos BsinL2= , ( )Z = N 1− e sin B (3.2.1)∗) Zde je geocentrickou šířkou míněn úhel, který má vrchol ve středu referenčního elipsoidu. V současné době setermín „geocentrický“ většinou užívá pro střed elipsoidu totožný s těžištěm Země. Elipsoid se středem v těžištiZemě má název obecný (absolutní) elipsoid. Vzdálenosti středů referenčních elipsoidů od těžiště Země sepohybují řádově ve stovkách metrů.33

kde N je příčný poloměr křivosti, viz rov. (3.2.9) a e je první výstřednost. Pro bod, který ležíve směru normály k elipsoidu ve výšce H nad elipsoidem, platíX = ( N + H )cos B cos L , Y ( N H )cos B sin LOdvození viz při rov. (3.2.10) a (3.2.11).3.2.1.1 Vybrané transformace souřadnic( )2= + , ( )Z = N 1− e + H sin B (3.2.2)β ↔ ψNásledující úlohy budeme řešit za předpokladu znalosti velmi jednoduchého (afinního) vztahumezi elipsou e a kružnicí k(S,a), viz obr. 3.2.2. ZníPP / PQ = b / a(3.2.3)1 1pro všechny souřadnice ve směru osy y. Souřadnice ve směru osy x zůstávají neměnné. Z obr.3.2.2 vyplývá, žez čehož, viz též rov. (3.2.3),takžetan ψ = PQ / x , tan β = y / x ,1atan ψ / tan β = / = / = =PQ1y PQ1PP1b2a 1−e2−( e ) 0.52= − β , β ( e )tanψ1 tanatan = 1− tanψ(3.2.4),ψ ↔ Btan 90 − ψ = PQ / p′oPodle obr. 3.2.2 je ( ) 1cotg ψ / cotg B tan B / tanψo, ( − ) =1tan 90 B PP / p′ , z čehožPQ a a1= = = =PP1b a e2( 1−)jak vyplývá z rov. (3.2.3). Takžetan B =21− e tanψ , tanψ =2( 1− e ) tan B(3.2.5),B ↔ βZřejmě platí pomocí rov. (3.2.4) a (3.2.5), že2( 1−e )2−( − e )tan β / tanψ2tan β / tan B = = = 1−e ,0.5tan B / tanψ122−β = ( − e ) B , ( ) 1tan 1 tantan B = 1− e tan β .34

Redukovaná šířka ψ. Pro teoretické účely byla zavede<strong>na</strong> redukovaná šířka ψ. Uvažovanýmbodem P (viz obr. 3.2.2) se vede rovnoběžka s osou y. Průsečíkem této rovnoběžky s osou xvznikne bod P 1 . Na kružnici o poloměru a se středem S se sestrojí bod Q jakoQ = k S, a ∩ PP , kde PP b . Redukovaná šířka ψ je úhel QSP 1 . Druhou souřadnicí zůstává( ) 1 1geocentrická délka L.Pravoúhlé souřadnice v rovině poledníkové elipsy [x, y]Volíme-li počátek rovinné souřadnicové soustavy ve středu S meridiánové elipsy, osux vložíme do hlavní poloosy a osu y do vedlejší poloosy meridiánové elipsy, bude její rovnice2 2x y2 2 2 2 2 2+ = 1, nebo b x + a y − a b = 0 . Pravoúhlé souřadnice bodu P jsou definovány2 2a bx = SP 1, y = PP1.k(S,a)QnebaS ppPSB190 -B90 -p´90 +BObr. 3.2.1Prostorové pravoúhlé souřadnice [X, Y, Z]Počátek souřadnicové soustavy je ve středu elipsoidu S. Osa X je průsečnicígeodetické roviny rovníku s rovinou základního geodetického poledníku, osa Y leží v roviněrovníku a je kolmá <strong>na</strong> osu X v pravotočivé soustavě. Osa Z je vlože<strong>na</strong> do vedlejší osy. OsyX,Y,Z tvoří pravoúhlou pravotočivou soustavu. Prostorové pravoúhlé souřadnice bodu P,který leží <strong>na</strong> ploše elipsoidu (H = 0), jsou definovány vztahyX = N cos B cos L , Y N cos BsinL2= , ( )Z = N 1− e sin B (3.2.1)∗) Zde je geocentrickou šířkou míněn úhel, který má vrchol ve středu referenčního elipsoidu. V současné době setermín „geocentrický“ většinou užívá pro střed elipsoidu totožný s těžištěm Země. Elipsoid se středem v těžištiZemě má název obecný (absolutní) elipsoid. Vzdálenosti středů referenčních elipsoidů od těžiště Země sepohybují řádově ve stovkách metrů.33

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!